四、让河水变清

科学家告诉我们,水资源的情况是不容乐观的。随着全世界人口的增加以及经济的发展,水需求量急剧增加,淡水资源越来越显得不足,再加上水资源的浪费和污染,更加剧了全球性的淡水资源危机。

如何来解决淡水资源不足和日益严重的水资源污染这两个难题呢?人们在节约用水和充分利用水资源上花了很大功夫。果然,功夫不负有心人,目前在将已被污染的水资源转化为能被再次利用的水资源方面,人们已取得了明显的效果。

该怎样处理被污染的水呢?人们常对废水中的污染物质进行分离、回吸和转化,从而使废水得到净化。细分一下,现代化的废水处理方法主要有物理处理法、化学处理法和生物处理法三类。

所谓物理处理法就是通过物理作用分离、回收废水中不溶解于水的呈悬浮状态的污染物,这种废水处理法就叫物理处理法。它包括重力分离法、离心分离法和筛滤截留法等。

化学处理法是通过化学反应和传质作用来分离、去除废水中呈溶解性、胶体状态的污染物,或将其转化为无害物质的废水处理法。在化学处理法中, 以投加药剂产生化学反应为基础的有:混凝、中和、氧化还原等;而以传质作用为基础的则有萃取、汽提、吹脱、吸附、离子交换以及电渗析和反渗透等。运用传质作用的处理过程既有化学作用,又有与之相关的物理作用,所以也可以称作物理化学法。

生物处理法是通过微生物的代谢作用来达到目的的,它能使废水中那些有机污染物转化为稳定的无害物质。根据微生物不同,生物处理法又可分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法两类。

废水的生物处理广泛使用好氧生物处理法,而好氧生物处理法又可分为活性污泥法和生物膜法两类。

厌氧生物处理法,主要用于处理高浓度的有机废水和污泥,也可以用于中低浓度的有机废水,如城市废水的处理。

在实际操作过程中人们根据污染物的性质,废水浓度和有关的环境条件而选择适宜的方法。原则便是使废水无害化并达到有关标准,通常要用两种或两种以上的方法才能达到目的。

从理论上来说,对各种废水人们似乎都有相应的方法处理,但在实践过程中,情况远非如此简单。这主要是由于既要考虑技术上的可行性,又要考虑经济上的合理性,要做到这一点,对发展中国家来说特别难。

在水资源缺乏的地方,应考虑将废水处理成可利用的水,以达到一箭双雕的效果。

实现污水资源化,可以大幅度地提高资源的利用率,把污染物尽可能地在工艺生产过程的延伸线上处理掉,变废为宝。在 1985 年以前,河南省南阳

酒精厂每天排放制作酒精和溶剂的糟液 2700 吨,严重污染了环境。自从建造

了两座全国最大、容积为 5000 立方米沼气发酵罐,一套容积 1000 立方米的沼气贮气柜和与沼气配套的脱硫设备后,实现了糟液泵送、冷却入罐和高温发酵的自动控制,罐内温度和压力的自动调节,消化液排放也能自动进行。现在,南阳酒精厂可将全厂每日排出的 2700 吨糟液全数利用,生产的沼气可

供 8 万居民生活之用,每年可节约 2 万吨煤,经济效益可达 120 万元,而它

的生态效益则应该更明显。

英国的泰晤士河由清变臭,又由臭变清的故事便是一个污染与治理的杰出范例。

英国首都伦敦位于大不列颠岛的东南部,它以悠久的历史、多重的色彩、雄伟的风姿屹立于世界名城之列。

苏格兰诗人威廉·邓巴称伦敦为“万城之花”。确实,若干世纪以来, 伦敦就是英国的政治、经济、交通和文化中心,它是世界上久负盛名、高度发达的工业城市、贸易港口和金融中心。

伦敦的优越的地理位置,使得英国历代王朝都愿意将首都建在此地。横贯伦敦的泰晤士河更使水上交通十分便利,为伦敦这座城市的形成和发展提供了基础。随着 18 世纪后半叶产业革命的兴起,英国的资本主义进入了大发展时期。从此,英国崛起为一个庞大的殖民帝国,工业革命更给伦敦带来了繁荣。然而,工业革命也给伦敦带来了严重的污染。工业的废水和城市的污水,使清清的泰晤士河遭到了毁灭性的破坏。

早在 19 世纪,泰晤士河是一条吸引不少游人的美丽河流,河水洁净清澈,碧波荡漾,水清见底,河中丰富的鱼虾供应着伦敦的水产市场。渐渐地, 河的两岸盖起了工厂,那些肥皂厂、煤气厂、制革厂和造纸厂的污染物和五颜六色的废水统统流进河中,沿岸居民的生活污水也大量排入泰晤士河,河水变得污浊不堪,成为一条不折不扣的“死河”,其中一段长达 40 千米的河

段,一年内有 9 个月河中竟然不含一点氧气,鱼类根本无法生活。

1856 年,河水的污染达到了顶点。这年夏天,河水发出的阵阵臭气简直到了难以容忍的程度,伦敦的标志——大本钟所在地的议会大厦,因紧靠着泰晤士河,不得不挂起了一条条浸透了消毒药水的窗帘,紧闭门窗,以阻挡这令人无法忍受的臭气。

1878 年,“爱丽丝公子”号游艇不幸沉没,游艇上的人们纷纷跳入河中,

造成了 640 人死亡,酿成了泰晤士河上有名的惨剧。警察事后对死者的调查结果使人们极为意外,落水游客不是被溺死,而是中了被污染河水的毒而死亡的。在进入 20 世纪以后,泰晤士河的这种状况依然没有得到改变,而且这

种情形一直延续到本世纪的 60 年代。

60 年代以后,日益增多的公害事件,使人们对环境保护问题有了切身的感受。在民众的强烈要求下,英国政府下决心对泰晤士河进行了彻底的治理。他们首先进行了详细的调查,发现造成河水污染的污水有 79%来自未经认真处理的污水处理厂,有 12%直接来自工矿企业。这使得他们认识到,要改善河水的变质,必须大规模更新和改良污水处理设备,严格控制工业污水的排入,并制定严格的法规,规定任何工矿企业排入任何未经处理的污水都是违法的。

泰晤士河沿岸的工厂普遍建起了污水处理厂,每日处理 9 亿升污水,每

日运走处理污水剩下的 500 万吨污泥。

经过长期的治理,河水变清了,河水中氧气含量达到了 36%,河里长满了水草,鱼群重新又出现了。经调查后发现,河中有 95 种鱼类,其中包括珍贵的鲑鱼。一个多世纪以来,鲑鱼早已在泰晤士河上绝迹了,现在又重新出现,简直是一个奇迹!此外,河里还出现了小虾和欧洲非常罕见的河蟹。

鱼游来了,鸟儿也飞来了,麻鸭、水鸭、什尾鸭、大雁、黑雁等在这里过冬的鸟类达 1 万只以上,甚至天鹅也在河里悠闲地觅食。泰晤士河重新成

为人们喜爱的旅游观光胜地。

泰晤士河由清变臭,再由臭变清,给人们带来的教训和经验是深刻的, 而在这场水质的变化中,扮演主要角色的人,所起的作用又是令人深思的。它从一个侧面给当今世界上的水资源匮乏、水污染严重的地区以启迪:要保护水源,要积极治理水源,因为水是生命之源!

或许,保护人类的生存环境,防治水资源污染已成为世界各国政府所关注的问题。怎样才能既满足人类的生活、工业和农业上用水的需要,又不破坏自然界中有限的水资源呢?泰晤士河的水质变化给我们以深刻的启示,这启示便是:实现无污染工艺——这项防治水污染的根本性措施才是保护水资源的发展方向。

所谓无污染工艺,就是在工业生产中以无毒或低毒的原材料取代有毒的原材料;采用高新技术,实现资源、能源综合利用,建立“闭路循环系统”, 使有害废物消灭在生产过程中,不让其排入水环境;采用先进的科学技术, 生产无污染的新型产品以取代旧产品。

同时,改进水处理技术,提高水处理的效率,降低水处理的费用和能耗也是重要的方面。一些新的分离技术、循环用水技术、土地处理系统和生物处理技术,是今后水污染防治的重要的发展方法。

可以看出,人们在处理废水的问题上已经花费了很大的力气,也取得了许多了不起的成绩。但是,人们所面临的形势又是非常严峻的。自本世纪 70 年代起,长江、黄河、松花江、珠江、淮河、海河、辽河这中国七大水系都出现了程度不同的污染,而且污染带越拉越长,水也越来越脏。全国 5.5 万千米的河流中,长江以北交叉纵横的河网中已很难找到一条没有被污染的河流。从渡口到上海 3600 千米的河段中,岸边重污染带达河长的 1/7,也就是说有 500 千米的长江水已不能饮用和灌溉,也不能被工厂利用。如何使这些本来是“清白”的河流恢复其本来面目呢?人们正在想方设法,努力奋斗。也许要达到目的还需要花费大量的时间、人力、财力,但是道路是曲折的, 前途是光明的,只要我们齐心协力,下定决心,就一定能让污浊的河水重新变清!变甜!